Question

以電石（CaC₂）為原料生產(chǎn)乙炔的同時(shí)還得到電石渣漿[含有90%的Ca（OH）₂，少量SiO₂，Al₂O₃等不溶性雜質(zhì)]
用電石渣代替石灰生產(chǎn)氯酸鉀，其主要流程如下：

（1）進(jìn)入沉淀池中的含鈣化合物為

 

．
（2）除氯劑為一種多孔物質(zhì)，僅含一種元素，該物質(zhì)是

 

．
（3）完成氯化池發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：
□Ca（OH）₂+□Cl₂□+□O₂═□

 

+□

 

．
（4）復(fù)分解反應(yīng)中，與氯化鉀反應(yīng)生成氯酸鉀的物質(zhì)是

 

．
（5）上述過(guò)程中，可進(jìn)行循環(huán)使用的物質(zhì)有NH₄Cl，

 

．
（6）10t電石渣漿最多可生產(chǎn)

 

（保留兩位小數(shù)，已知中間過(guò)程總損失率為20%）t氯酸鉀．

Answer 1

考點(diǎn)：制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì),物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用

專(zhuān)題：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題

分析：電石渣漿含有90%的Ca（OH）₂，少量SiO₂，Al₂O₃等不溶性雜質(zhì)，加入氯化銨熱溶解，生成氨氣可以循環(huán)使用，過(guò)濾得到濾液為CaCl₂，濾渣為SiO₂，Al₂O₃等不溶性雜質(zhì)，加入氨氣后使溶液顯堿性，在氯化池中通入氯氣和氧氣發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯酸鈣，加入活性炭除氯后，加入KCl加入復(fù)分解反應(yīng)得到KClO₃，
（1）分析可知進(jìn)入測(cè)定池的為CaCl₂；
（2）除氯劑為一種多孔物質(zhì)，僅含一種元素，為單質(zhì)，推斷活性炭可以吸附氣體；
（3）氫氧化鈣和氧氣氯氣反應(yīng)生成氯酸鈣，結(jié)合氧化還原反應(yīng)單質(zhì)守恒配平書(shū)寫(xiě)得到產(chǎn)物和配平系數(shù)；
（4）依據(jù)（3）生成的產(chǎn)物分析判斷與氯化鉀反應(yīng)生成氯酸鉀的物質(zhì)為氯酸鈣；
（5）流程分析可知參加反應(yīng)的物質(zhì)在反應(yīng)過(guò)程中又生成的物質(zhì)可以循環(huán)使用；
（6）依據(jù)化學(xué)反應(yīng)的定量關(guān)系計(jì)算得到；

解答： 解：電石渣漿含有90%的Ca（OH）₂，少量SiO₂，Al₂O₃等不溶性雜質(zhì)，加入氯化銨熱溶解，生成氨氣可以循環(huán)使用，過(guò)濾得到濾液為CaCl₂，濾渣為SiO₂，Al₂O₃等不溶性雜質(zhì)，加入氨氣后使溶液顯堿性，在氯化池中通入氯氣和氧氣發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯酸鈣，加入活性炭除氯后，加入KCl加入復(fù)分解反應(yīng)得到KClO₃，
（1）分析可知進(jìn)入測(cè)定池的含鈣化合物為CaCl₂；
故答案為：CaCl₂；
（2）除氯劑為一種多孔物質(zhì)，僅含一種元素，為單質(zhì)，推斷活性炭可以吸附氣體；
故答案為：活性炭；
（3）氫氧化鈣和氧氣氯氣反應(yīng)生成氯酸鈣，結(jié)合氧化還原反應(yīng)單質(zhì)守恒配平書(shū)寫(xiě)得到產(chǎn)物和配平系數(shù)，反應(yīng)中氯氣被氧氣氧化化合價(jià)0價(jià)升高到+5價(jià)，氧元素化合價(jià)降低到-2價(jià)，電子轉(zhuǎn)移為10，得到化學(xué)方程式為：2Ca（OH）₂+2Cl₂+5O₂=2Ca（ClO₃）₂+2H₂O；
故答案為：2，2，5，2Ca（ClO₃）₂，2H₂O；
（4）依據(jù)（3）生成的產(chǎn)物分析判斷與氯化鉀反應(yīng)生成氯酸鉀的物質(zhì)為氯酸鈣；
故答案為：Ca（ClO₃）₂；
（5）流程分析可知參加反應(yīng)的物質(zhì)在反應(yīng)過(guò)程中又生成的物質(zhì)可以循環(huán)使用流程中分析可知氨氣和氯化鈣是符合循環(huán)使用的物質(zhì)；
故答案為：NH₃，CaCl₂；
（6）依據(jù)化學(xué)反應(yīng)的定量關(guān)系計(jì)算得到；10t電石渣漿含有90%的Ca（OH）₂，氫氧化鈣質(zhì)量為9t，中間過(guò)程總損失率為20%
2Ca（OH）₂+2Cl₂+5O₂=2Ca（ClO₃）₂+2H₂O
得到Ca（OH）₂～Ca（ClO₃）₂～2KClO₃
      74                 122.5×2
      9t（1-20%）           m
m=23.84t
故答案為：23.84．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了物質(zhì)制備方法和實(shí)驗(yàn)過(guò)程分析判斷物質(zhì)分離流程的方法，掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵，題目難度中等．